JPH11132014A - 弁開閉時期制御装置 - Google Patents

弁開閉時期制御装置

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JPH11132014A
JPH11132014A JP9298785A JP29878597A JPH11132014A JP H11132014 A JPH11132014 A JP H11132014A JP 9298785 A JP9298785 A JP 9298785A JP 29878597 A JP29878597 A JP 29878597A JP H11132014 A JPH11132014 A JP H11132014A
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coil spring
torsion coil
cylindrical portion
valve
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口 祐 司 野
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    • F01L1/3442Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 回転軸と回転伝達部材の相対回転を阻害する
ことなく、進角側への相対回転の応答性を向上するこ
と。 【解決手段】 回転伝達部材30、40、50に軸方向
に延在して形成される円筒部41内に、その一端を回転
軸10、20に係止されると共にその他端を円筒部41
の端部に係止されて回転軸を回転伝達部材に対して常時
進角方向に付勢するトーションコイルスプリング60を
配設し、該トーションコイルスプリングの一端及び他端
を夫々係止する回転軸及び円筒部の端部の少なくとも一
方にトーションコイルスプリングの巻線部の径方向の移
動を規制する移動規制手段47、48を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の動弁装
置において吸気弁又は排気弁の開閉時期を制御するため
に使用される弁開閉時期制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】この種の弁開閉時期制御装置の1つとし
て、内燃機関のシリンダヘッドに回転自在に組付けられ
る弁開閉用の回転軸(カムシャフトとこれに一体的に設
けた内部ロータからなる)に所定範囲で相対回転可能に
外装されクランク軸からの回転動力が伝達される回転伝
達部材と、前記回転軸に取り付けられたベーンと、前記
回転軸と前記回転伝達部材との間に形成され前記ベーン
によって進角用室と遅角用室とに二分される流体圧室
と、前記進角用室に流体を給排する第1流体通路と、前
記遅角用室に流体を給排する第2流体通路とを備えたも
のがあり、例えば特開平1−92504号公報に開示さ
れている。この従来の装置では、切換弁を用いてオイル
ポンプからの流体を進角用室及び遅角用室に夫々第1流
体通路及び第2流体通路を介して選択的に給排し、進角
用室及び遅角用室間に生じる流体圧差により回転軸と回
転伝達部材とを相対回転させ、この相対回転量(流体圧
差)を調整することによって吸気弁又は排気弁の開閉時
期が調整(進角又は遅角)される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記した公報に開示さ
れる弁開閉時期制御装置においては、回転伝達部材から
回転軸への回転伝達経路に流体圧室及びベーンが介在し
ていることから、内燃機関の運転中、回転軸には常に遅
角方向への力が作用している。そのため、上記したよう
に、進角用室及び遅角用室間の流体圧差により回転軸と
回転伝達部材とを進角側或いは遅角側へ相対回転させる
際、遅角側へ相対回転させる場合に比べ、進角側へ相対
回転させる場合の方が応答性が低下してしまう。
【0004】また、更に、上記した弁開閉時期制御装置
を排気弁の開閉時期を調整すべく排気側のカムシャフト
に取り付けた場合には、内燃機関の停止により回転伝達
部材と排気側カムシャフトとの相対位置が任意な位置に
て進角用室及び遅角用室内の流体圧が低下している状態
で内燃機関を始動した時に、回転伝達部材と排気側カム
シャフトが最遅角の位置まで相対回転してしまい、その
結果、排気弁と吸気弁のオーバーラップが必要以上に大
きくなり、内燃機関の始動不良を招く。
【0005】これらの問題を解消すべく、本出願人は、
回転伝達部材に軸方向に延在して円筒部を形成し、この
円筒部内に、その一端を回転軸に係止されると共にその
他端を円筒部の端部に係止されて回転軸を回転伝達部材
に対して常時進角方向に付勢するトーションコイルスプ
リングを配設し、当該弁開閉時期制御装置を排気側のカ
ムシャフトに取り付けた場合には排気側カムシャフトと
回転伝達部材との相対位置が最進角位置にある時に排気
側カムシャフトと回転伝達部材との相対回転を規制する
相対回転規制手段を設けるようにした新規な弁開閉時期
調整装置を特願平9−063247号で提案した。この
装置によれば、上記した遅角方向への力がトーションコ
イルスプリングの付勢力により相殺され進角側への相対
回転の応答性が向上されると共に、排気側カムシャフト
に取り付けた場合に内燃機関の停止により回転伝達部材
と排気側カムシャフトとの相対位置が任意な位置にて進
角用室及び遅角用室内の流体圧が低下すると、トーショ
ンコイルスプリングにより回転伝達部材と排気側カムシ
ャフトが進角方向に相対回転し最進角位置にて相対回転
規制手段によって同相対回転が規制され、上記したよう
に排気弁と吸気弁のオーバーラップが大きくなることが
防止される。
【0006】ところが、このトーションコイルスプリン
グはその両端を夫々円筒部端部及び回転軸に係止されて
いるのみで、円筒部内に位置するトーションコイルスプ
リングの巻線部の軸方向及び径方向の移動は円筒部内周
面、円筒部端部の内側面及び回転軸端面等により規制さ
れるようになっている。そのため、図4に示すように、
トーションコイルスプリング200の円筒部201の端
部側の巻線部の端部(一巻目)がその付勢力の反力で径
方向に移動して、巻線部の端部の外周面200a、20
0bが円筒部内周面と干渉し、この干渉により回転軸と
回転伝達部材の相対回転を阻害するフリクションが増大
してしまう。この巻線部端部を径方向に移動させるトー
ションコイルスプリングの付勢力の反力は、遅角側へ回
転軸と回転伝達部材が相対回転するに従って増大し、フ
リクションも同様に増大する。尚、トーションコイルス
プリングの巻線部内に回転軸に回転伝達部材を固定する
固定部材が挿通する構成である場合には、巻線部の端部
の内周面が固定部材の外周面にも干渉し、更にフリクシ
ョンを増大させる。このため、進角側への相対回転の応
答性が十分に向上されないばかりか、回転軸と回転伝達
部材の円滑な相対回転が阻害されてしまう。
【0007】それゆえ、本発明は当該弁開閉時期制御装
置において、回転軸と回転伝達部材の相対回転を阻害す
ることなく、進角側への相対回転の応答性を向上するこ
とを、その課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に講じた本発明の技術的手段は、内燃機関のシリンダヘ
ッドに回転自在に組付けられる弁開閉用の回転軸と、該
回転軸に所定範囲で相対回転可能に外装されクランク軸
からの回転動力が伝達される回転伝達部材と、前記回転
軸又は前記回転伝達部材の一方に取り付けられたベーン
と、前記回転軸と前記回転伝達部材との間に形成され前
記ベーンによって進角用室と遅角用室とに二分される流
体圧室と、前記進角用室に流体を給排する第1流体通路
と、前記遅角用室に流体を給排する第2流体通路とを備
えて、内燃機関の吸気弁又は排気弁の開閉時期を制御す
るために使用される弁開閉時期制御装置において、前記
回転伝達部材に軸方向に延在して形成される円筒部内
に、その一端を前記回転軸に係止されると共にその他端
を前記円筒部の端部に係止されて前記回転軸を前記回転
伝達部材に対して常時進角方向に付勢するトーションコ
イルスプリングを配設し、該トーションコイルスプリン
グの一端及び他端を夫々係止する前記回転軸及び前記円
筒部の端部の少なくとも一方に前記トーションコイルス
プリングの巻線部の径方向の移動を規制する移動規制手
段を設けたことである。
【0009】上記した手段において、前記移動規制手段
は、前記回転伝達部材の端部に前記トーションコイルス
プリングの一端側に向けて突出して形成され、前記トー
ションコイルスプリングの他端側の巻線部端部の内周面
に係合する突出部により構成されても良い。尚、突出部
は環状に連続して形成され、該環状の突出部と前記円筒
部との間には前記トーションコイルスプリングの他端側
の巻線部端部に沿ってらせん状の溝が形成されても良
い。
【0010】また、上記した手段において、前記回転軸
と前記回転伝達部材との相対位置が最進角位置にあると
きに前記回転軸と前記回転伝達部材の相対回転を規制す
る相対回転規制手段を更に具備し、前記回転軸が排気弁
開閉用の回転軸で構成されていても良い。
【0011】また、更に上記した手段において、回転軸
を、前記シリンダヘッドに回転自在に支持されたカムシ
ャフトと、このカムシャフトの先端部に固定部材により
一体的に設けた内部ロータによって構成すると共に、前
記回転伝達部材を、前記内部ロータを収容する外部ロー
タ、フロントプレート及びリアプレートによって構成
し、前記円筒部を前記固定部材との間に軸方向に延在す
る環状の空間を形成するように前記フロントプレートに
形成して、前記トーションコイルスプリングの一端を前
記内部ロータに係止すると共に他端を前記円筒部の端部
に係止するようにしても良い。
【0012】上記した手段によれば、回転軸及び円筒部
の端部の少なくとも一方に設けられた移動規制手段によ
り、トーションコイルスプリングの巻線部の径方向の移
動が規制されるため、トーションコイルスプリングの付
勢力の反力による巻線部の径方向の移動によって巻線部
が回転軸又は円筒部と干渉することが防止される。これ
により、干渉によるフリクションの増大が防止され、ト
ーションコイルスプリングの付勢力を回転軸及び回転伝
達部材に安定して作用することが可能となり、回転軸と
回転伝達部材の相対回転がフリクションにより阻害され
ることなく、進角側への相対回転の応答性を向上するこ
とが可能となる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明に従った弁開閉時期
制御装置の一実施形態を図面に基づき、説明する。
【0014】図1及び図2に示した弁開閉時期制御装置
は、当該内燃機関のシリンダヘッド110に回転自在に
支持されたカムシャフト10とこれの先端部に一体的に
組付けた内部ロータ20とからなる弁開閉用の回転軸
と、内部ロータ20に所定範囲で相対回転可能に外装さ
れた外部ロータ30、フロントプレート40、リアプレ
ート50及び外部ロータ30の外周に一体的に設けたタ
イミングスプロケット31から成る回転伝達部材と、内
部ロータ20とフロントプレート40間に組付けたトー
ションスプリング60と、内部ロータ20に組付けた4
枚のベーン70と、外部ロータ30に組付けたロックピ
ン80等によって構成されている。なお、タイミングス
プロケット31には、周知のように、図示省略したクラ
ンク軸からクランクスプロケットとタイミングチェーン
を介して図2の反時計方向に回転動力が伝達されるよう
に構成されている。
【0015】カムシャフト10は、排気弁(図示省略)
を開閉する周知のカムを有していて、内部にはカムシャ
フト10の軸方向に延びる遅角通路11と進角通路12
が設けられている。遅角通路11は、カムシャフト10
に設けた径方向の通路及び環状溝14とシリンダヘッド
110に設けた接続通路16を通して切換弁100の第
1接続ポート101に接続されている。また、進角通路
12は、カムシャフト10に設けた径方向の通路及び環
状溝13とシリンダヘッド100に設けた接続通路15
を通して切換弁100の第2接続ポート102に接続さ
れている。
【0016】切換弁100は、ソレノイド103へ通電
することによりスプール104をスプリング105に抗
して移動できるものであり、非通電時には当該内燃機関
によって駆動されるオイルポンプPに接続された供給ポ
ート106が第1接続ポート101に連通すると共に、
第2接続ポート102が排出ポート107に連通するよ
うに、また通電時には供給ポート106が第2接続ポー
ト102に連通すると共に、第1接続ポート101が排
出ポート107に連通するように構成されている。この
ため、切換弁100のソレノイド103の非通電時には
遅角通路11に作動油が供給され、通電時には進角通路
12に作動油が供給される。尚、本実施形態では、第1
接続ポート101及び第2接続ポート102を供給ポー
ト106及び排出ポート107とに連通しない位置にス
プール104を保持することが可能となっている。
【0017】内部ロータ20は、単一の取付ボルト91
によって円筒状のスペーサ90を介してカムシャフト1
0に一体的に固着されていて、4枚の各ベーン70を夫
々径方向に移動可能に取り付けるためのベーン溝21を
有すると共に、図2に示した状態、すなわちカムシャフ
ト10及び内部ロータ20と外部ロータ30の相対位相
が所定の位相(最進角位置)で同期したとき円筒状のロ
ックピン80の頭部が所定量嵌入される受容孔22と、
この受容孔22に遅角通路11から作動油を給排可能な
通路23と、各ベーン70によって区画された遅角用油
室R1(図2の上のものは除く)に遅角通路11から作
動油を給排する通路24と、各ベーン70によって区画
された進角用油室R2に進角通路12から作動油を給排
する通路25を有している。図2の上の遅角用油室R1
には、通路23の外方端が連通する内部ロータ20の外
周に形成される周方向溝27を介して作動油が給排され
るようになっている。また、受容孔22が開口する内部
ロータ20の外周面には受容孔22の開口から後方に軸
方向溝28が形成されている(図2には参考のために鎖
線で示す)と共に、通路23の外方端が開口する内部ロ
ータ20の外周面には通路の開口から後方に軸方向溝2
6が形成されている。これら溝28、26は図2に示す
最進角位置において、外部ロータ30の後端面に形成さ
れる周方向溝32(図2には参考のために鎖線で示す)
を介して連通されるようになっていて、したがって受容
孔22には最進角状態にてのみ遅角通路11からの作動
油が給排されるように構成されている。尚、各ベーン7
0はベーン溝21の底部に収容したベーンスプリング7
1(図1参照)によって径方向外方に付勢されている。
また、受容孔22の径は、ロックピン80の外径(及び
ロックピン80の外径とほぼ同等な後述する退避孔34
の内径)よりも少量大きく設定されている。
【0018】外部ロータ30は、内部ロータ20の外周
に所定範囲で相対回転可能に組付けられていて、その両
側にはフロントプレート40とリアプレート50が接合
され、4本の連結ボルト92によって一体的に連結され
ていて、リアプレート50が接合されるその後端外周に
タイミングスプロケット31が一体的に形成されてい
る。また、外部ロータ30の内周には周方向間隔で4個
の突部33が径方向内方に向けて夫々突出形成されてい
て、これら突部33の内周面が内部ロータ20の外周面
に摺接する構成で外部ロータ30が内部ロータ20に回
転自在に支承されており、1つの突部33にはロックピ
ン80とスプリング81を収容する退避孔34が形成さ
れていると共に、退避孔34の周方向両側に空洞部3
6、37が設けられている。
【0019】フロントプレート40は、円筒部41を有
する環状のプレートであり、各空洞部36、37に対応
して図示しない連通孔が設けられると共に、円筒部41
の端部の内方フランジにトーションスプリング60の一
端を係止する切り欠き46が設けられている。リアプレ
ート50は、環状のプレートであり、フロントプレート
40と同様に、各空洞部36、37に対応して図示しな
い連通孔が設けられている。
【0020】トーションスプリング60は、一端をフロ
ントプレート40に係止し他端を内部ロータ20に係止
して、その巻線部が円筒部41とスペーサ90間の円環
状空間に軸方向に延在するように組付けられており、内
部ロータ20を外部ロータ30、フロントプレート40
及びリアプレート50に対して図2の反時計方向に付勢
している。このトーションスプリング60は、外部ロー
タ30から内部ロータへの回転伝達経路に流体圧室R0
及びベーン71が介在していることから、内燃機関の運
転中に内部ロータ20及び外部ロータ30間に常に働く
遅角方向への力(進角側への回転を阻害する力)を考慮
して設けたものであり、内部ロータ20を外部ロータ3
0、フロントプレート40及びリアプレート50に対し
て進角側へ付勢しており、これによって内部ロータ20
の進角側への作動応答性の向上が図られる。
【0021】本実施形態においては、図3に示すよう
に、円筒部41の端部の内方フランジの内部ロータ20
側側面には、トーションコイルスプリング60の一端側
の巻線部端部(一巻目)の内周面にその外周面が係合す
る環状の突出部47が軸方向に突出して形成されてい
る。そして、突出部47の外周面と円筒部41の内周面
との間にはトーションコイルスプリング60の一端側の
巻線部端部(一巻目)の巻き角に沿ってらせん状の溝4
8が形成されている。
【0022】各ベーン70は、両プレート40、50間
にて外部ロータ30の各突部33と内部ロータ20との
間に形成される流体圧室R0を進角用室R1と遅角用室
R2とに二分していて、図2の上の流体圧室R0を区画
する突部33の周方向端面に同流体圧室R0内に位置す
る1つのベーン70が当接することにより、当該弁開閉
時期制御装置により調整される位相(相対回転量)が制
限されるようになっている。
【0023】ロックピン80は、退避孔34内に軸方向
へ摺動可能に組付けられていて、スプリング81によっ
て内部ロータ20に向けて付勢されている。スプリング
81はロックピン80とリテーナ82の間に介装されて
いる。本実施形態においては、退避孔34の径方向外方
端に退避孔34をカムシャフト10の軸方向に貫通し、
その一端側が外部ロータ30の前端面に開口する溝35
が形成されていて、この溝35内には、外部ロータ30
の前端面から後端に向けて板状のリテーナ82が嵌合さ
れ、スプリング81の一端を係止している。リテーナ8
2は、その4隅に突部を有し、これら突部が溝35内に
嵌合されることにより、外部ロータ30の径方向に保持
されると共に、フロントプレート40と外部ロータ30
の後端側の溝35の底面との間で外部ロータ30の軸方
向に保持される。これにより、ロックピン80は、カム
シャフト10及び内部ロータ20と外部ロータ30の相
対位相が所定の位相(最進角位置)で同期したとき、そ
の頭部を内部ロータ20の受容孔22に所定量嵌入され
て、内部ロータ20と外部ロータ30の相対回転を規制
する。
【0024】本実施形態においては、上記したようにト
ーションコイルスプリング60により、内部ロータ20
を外部ロータ30、フロントプレート40及びリアプレ
ート50に対して進角側へ付勢しているため、内燃機関
の停止により進角用室R2及び遅角用室R1内の流体圧
が低下すると、トーションコイルスプリング60の付勢
力により内部ロータ20と外部ロータ30が進角側へ相
対回転し、図2に示す最進角位置にて上記したようにロ
ックピン80によりその相対回転を規制される。これに
より、内燃機関の停止により外部ロータ30と内部ロー
タ20との相対位置が任意な位置にて進角用室R2及び
遅角用室R1内の流体圧が低下している状態で内燃機関
を始動した時に、外部ロータ30と内部ロータ20が最
遅角の位置まで相対回転してしまい、その結果、排気弁
と吸気弁のオーバーラップが必要以上に大きくなり、内
燃機関の始動不良を招くことが防止される。
【0025】上記のように構成した本実施形態の弁開閉
時期制御装置においては、図2に示した状態、すなわち
当該内燃機関が停止してオイルポンプPが停止するとと
もに図示しない切換弁100のソレノイド103が非通
電の状態にあり、またトーションスプリング60の付勢
力により内部ロータ20と外部ロータ30とが最進角位
置にて同期しロックピン80の頭部が受容孔22に所定
量嵌入して、最進角位置にて内部ロータ20と外部ロー
タ30の相対回転を規制しているロック状態にて、当該
内燃機関が始動してオイルポンプPが駆動されても、非
通電の状態にある切換弁100からカムシャフト10の
遅角通路11、通路23、軸方向溝26、周方向溝32
及び軸方向溝28を介して受容孔22に供給される作動
油の圧力はロックピン80をスプリング81に抗して受
容孔22から移動させるに足りる圧力に上昇する迄所定
時間を要するので、弁開閉時期制御装置は図1及び図2
に示すロック状態に維持され、ベーン70による打音の
発生が防止される。
【0026】内燃機関が始動しオイルポンプPが駆動さ
れてから所定時間経過後には、非通電の状態にある切換
弁100からカムシャフト10の遅角通路11等を介し
て受容孔22に供給される作動油の圧力が上昇し、ロッ
クピン80がスプリング81に抗して移動し受容孔33
から抜けてロック解除される。これにより、遅角通路1
1及び各通路24を介して作動油を同時に供給されてい
た各遅角用室R1(図2の上のものを除く)内の油圧及
び通路23及び周方向溝27を介して進角通路11から
の作動油を供給されていた図2の上の遅角用室R1の油
圧により、カムシャフト10と一体的に回転する内部ロ
ータ20と各ベーン70が外部ロータ30、両プレート
40、50等に対して遅角側(図2の時計方向)に相対
回転する。尚、ロックピン80が受容孔22から抜けた
後、内部ロータ20と外部ロータ30が所定量以上相対
回転すると、通路23と受容孔22の連通が遮断され、
作動油の脈動によるロックピン80の振動が防止され
る。
【0027】ロックピン80が受容孔22から抜けた状
態では、切換弁100のソレノイド103を通電するこ
とにより、進角通路12と各通路25を通して各進角用
室R2に作動油を供給することができると共に、各遅角
用室R1から各通路24(図2の上の進角用室R1から
は周方向溝27及び通路23)と遅角通路11と切換弁
100等を通して作動油を排出することができて、内部
ロータ20と各ベーン70を外部ロータ30、両プレー
ト40、50等に対して進角側(図2の反時計方向)に
相対回転させることができるとともに、切換弁100の
ソレノイド103を非通電とすることにより、各遅角用
室R1に作動油を供給し、各進角用室R2から作動油を
排出することができて、内部ロータ20と各ベーン70
を外部ロータ30、両プレート40、50等に対して遅
角側に相対回転させることができる。
【0028】ところで、本実施形態においては、円筒部
41の端部の内方フランジの内部ロータ20側側面に
は、トーションコイルスプリング60の一端側の巻線部
端部(一巻目)の内周面にその外周面が係合する環状の
突出部47が軸方向に突出して形成され、該突出部47
の外周面と円筒部41の内周面との間にはトーションコ
イルスプリング60の一端側の巻線部端部(一巻目)の
巻き角に沿ってらせん状の溝48が形成されている。こ
れにより、突出部47及び溝48によってトーションコ
イルスプリング60の一端側の巻線部端部(一巻目)の
径方向の移動が防止され、トーションコイルスプリング
60の一端側の巻線部端部(一巻目)がその付勢力(ね
じり力)の反力で径方向に移動して、巻線部の端部の外
周面及び内周面が夫々円筒部41内周面及びスペーサ9
0の外周面と干渉し、この干渉により内部ロータ20等
と外部ロータ30等の相対回転を阻害するフリクション
が増大することが的確に防止される。これによって、ト
ーションコイルスプリング60の付勢力を安定して内部
ロータ20に作用させることができ、内部ロータ20等
と外部ロータ30等の円滑な相対回転(弁開閉時期制
御)を保証しつつ、上記した進角側への相対回転の応答
性をトーションコイルスプリング60により的確に向上
することができると共に、内燃機関の停止時に流体圧室
R0内の油圧が低下した時には確実に所望の相対位置
(最進角位置)に内部ロータ20及び外部ロータ30を
相対回転させることができて、ベーン70による打音の
発生及び、吸気弁及び排気弁のオーバーラップの増大を
確実に防止することができる。また、更に干渉によるト
ーションコイルスプリング60、円筒部41及びスペー
サ90の摩耗を防止できる。
【0029】上記実施形態においては、排気用のカムシ
ャフト10に組付けられる弁開閉時期制御装置に本発明
を実施したが、本発明は吸気用のカムシャフトに組付け
られる弁開閉時期制御装置にも同様に実施し得るもので
ある。
【0030】また、上記した実施形態においては、遅角
用室R1が最小容積となる状態(最進角状態)にて外部
ロータ30に組付けたロックピン80の頭部が内部ロー
タ20の受容孔22に嵌入されるように構成したが、進
角用室R2が最小容積となる状態(最遅角状態)にて外
部ロータに組付けたロックピンの頭部が内部ロータの受
容孔に嵌入されるように構成して実施することも可能で
ある。
【0031】
【発明の効果】以上の如く、本発明によれば、回転軸及
び円筒部の端部の少なくとも一方に設けられた移動規制
手段により、トーションコイルスプリングの巻線部の径
方向の移動が規制されるため、トーションコイルスプリ
ングの付勢力の反力による巻線部の径方向の移動によっ
て巻線部が回転軸又は円筒部と干渉することが防止され
る。これにより、干渉によるフリクションの増大が防止
され、トーションコイルスプリングの付勢力を回転軸及
び回転伝達部材に安定して作用することができ、回転軸
と回転伝達部材の相対回転をフリクションにより阻害さ
れることなく安定して維持しつつ、進角側への相対回転
の応答性を向上することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に従った弁開閉時期制御装置の一実施形
態を示す縦断側面図である。
【図2】図1のA−A線に沿った断面図である。
【図3】図1のフロントプレートの円筒部の部分断面図
である。
【図4】先願発明におけるフロントプレートの円筒部の
部分断面図である。
【符号の説明】
10 カムシャフト(回転軸) 11 遅角通路 12 進角通路 20 内部ロータ(回転軸) 22 受容孔 23 通路 24 通路(第2流体通路) 25 通路(第1流体通路) 30 外部ロータ(回転伝達部材) 34 退避孔 40 フロントプレート(回転伝達部材) 41 円筒部 47 突出部(移動規制手段) 48 溝(移動規制手段) 50 リアプレート(回転伝達部材) 60 トーションコイルスプリング 70 ベーン 80 ロックピン(相対回転規制手段) 81 スプリング(相対回転規制手段) 100 切換弁 110 シリンダヘッド R0 流体圧室 R1 遅角用室 R2 進角用室

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内燃機関のシリンダヘッドに回転自在に
    組付けられる弁開閉用の回転軸と、該回転軸に所定範囲
    で相対回転可能に外装されクランク軸からの回転動力が
    伝達される回転伝達部材と、前記回転軸又は前記回転伝
    達部材の一方に取り付けられたベーンと、前記回転軸と
    前記回転伝達部材との間に形成され前記ベーンによって
    進角用室と遅角用室とに二分される流体圧室と、前記進
    角用室に流体を給排する第1流体通路と、前記遅角用室
    に流体を給排する第2流体通路とを備えて、内燃機関の
    吸気弁又は排気弁の開閉時期を制御するために使用され
    る弁開閉時期制御装置において、前記回転伝達部材に軸
    方向に延在して形成される円筒部内に、その一端を前記
    回転軸に係止されると共にその他端を前記円筒部の端部
    に係止されて前記回転軸を前記回転伝達部材に対して常
    時進角方向に付勢するトーションコイルスプリングを配
    設し、該トーションコイルスプリングの一端及び他端を
    夫々係止する前記回転軸及び前記円筒部の端部の少なく
    とも一方に前記トーションコイルスプリングの巻線部の
    径方向の移動を規制する移動規制手段を設けたことを特
    徴とする弁開閉時期制御装置。
  2. 【請求項2】 前記移動規制手段は、前記円筒部の端部
    に前記トーションコイルスプリングの一端側に向けて突
    出して形成され、前記トーションコイルスプリングの他
    端側の巻線部端部の内周面に係合する突出部により構成
    されることを特徴とする請求項1に記載の弁開閉時期制
    御装置。
  3. 【請求項3】 前記突出部は環状に連続して形成され、
    該環状の突出部と前記円筒部との間には前記トーション
    コイルスプリングの他端側の巻線部端部に沿ってらせん
    状の溝が形成されることを特徴とする請求項2に記載の
    弁開閉時期制御装置。
  4. 【請求項4】 前記回転軸と前記回転伝達部材との相対
    位置が最進角位置にあるときに前記回転軸と前記回転伝
    達部材の相対回転を規制する相対回転規制手段を更に備
    えると共に、前記回転軸が排気弁開閉用の回転軸で構成
    されていることを特徴とする請求項1乃至3に記載の弁
    開閉時期制御装置。
  5. 【請求項5】 回転軸を、前記シリンダヘッドに回転自
    在に支持されたカムシャフトと、このカムシャフトの先
    端部に固定部材により一体的に設けた内部ロータによっ
    て構成すると共に、前記回転伝達部材を、前記内部ロー
    タを収容する外部ロータ、フロントプレート及びリアプ
    レートによって構成し、前記円筒部を前記固定部材との
    間に軸方向に延在する環状の空間を形成するように前記
    フロントプレートに形成して、前記トーションコイルス
    プリングの一端を前記内部ロータに係止すると共に他端
    を前記円筒部の端部に係止したことを特徴とする請求項
    1乃至4に記載の弁開閉時期制御装置。
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001082278A (ja) * 1999-09-10 2001-03-27 Daihatsu Motor Co Ltd 内燃機関の可変バルブタイミング装置
US6701878B2 (en) 2002-02-28 2004-03-09 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Variable valve timing device
US7013856B2 (en) 2002-08-28 2006-03-21 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Valve timing control device
JP2009228559A (ja) * 2008-03-24 2009-10-08 Toyota Motor Corp 内燃機関の位相可変動弁機構
DE102013203748A1 (de) 2012-03-06 2013-09-12 Denso Corporation Ventilzeitsteuervorrichtung
WO2013153948A1 (ja) * 2012-04-10 2013-10-17 株式会社アルファ 車両のハンドル装置
DE10062148B4 (de) * 1999-12-15 2014-02-13 Denso Corporation Ventilsteuerzeiteneinstelleinrichtung für eine Brennkraftmaschine
DE10213825B4 (de) * 2001-03-30 2014-05-15 Denso Corporation Ventilzeitensteuervorrichtung
EP3176411A1 (en) 2015-12-02 2017-06-07 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Valve opening and closing timing control device
WO2018123683A1 (ja) * 2016-12-28 2018-07-05 株式会社ミクニ バルブタイミング変更装置

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19848653A1 (de) * 1998-10-22 2000-04-27 Porsche Ag Vorrichtung zur hydraulischen Drehwinkelverstellung einer Welle zu einem Antriebsrad
DE19916675B4 (de) * 1999-04-14 2005-07-07 Daimlerchrysler Ag Vorrichtung zur relativen Winkelverstellung einer Nockenwelle
DE19951391A1 (de) * 1999-10-26 2001-07-05 Schaeffler Waelzlager Ohg Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere hydraulische Nockenwellen-Verstelleinrichtung in Rotationsrichtung
DE19983890T1 (de) * 1999-11-10 2002-03-07 Mitsubishi Electric Corp Ventiltaktgebungsjustiereinrichtung
DE19961193B4 (de) 1999-12-18 2009-06-10 Schaeffler Kg Rotationskolbenversteller
US6276321B1 (en) * 2000-01-11 2001-08-21 Delphi Technologies, Inc. Cam phaser having a torsional bias spring to offset retarding force of camshaft friction
JP2002047952A (ja) * 2000-07-31 2002-02-15 Toyota Motor Corp 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP4423799B2 (ja) * 2001-03-22 2010-03-03 アイシン精機株式会社 弁開閉時期制御装置
KR20030028874A (ko) * 2001-10-04 2003-04-11 현대자동차주식회사 엔진의 가변 밸브 타이밍 장치 응답성 향상구조
US6619248B1 (en) * 2002-04-17 2003-09-16 Ina-Schaeffler Kg Device for altering the control timing of gas exchange valves of an internal combustion engine, especially an apparatus for hydraulic rotational angle adjustment of a camshaft relative to a crankshaft
JP4103580B2 (ja) * 2002-12-24 2008-06-18 アイシン精機株式会社 弁開閉時期制御装置
DE10334690B4 (de) * 2003-07-30 2008-08-21 Böckmann-Hannibal, Angela, Dipl.-Ing. (FH) Einrichtung zur Nockenwellenverstellung für Verbrennungskraftmaschinen
JP3952015B2 (ja) * 2003-12-22 2007-08-01 アイシン精機株式会社 弁開閉時期制御装置
KR100700935B1 (ko) * 2005-10-14 2007-03-28 삼성전자주식회사 캘리브레이션 지그 및 이를 갖는 캘리브레이션 장치
GB2437305B (en) * 2006-04-19 2011-01-12 Mechadyne Plc Hydraulic camshaft phaser with mechanical lock
DE102006022219B4 (de) * 2006-05-11 2008-01-03 Hydraulik-Ring Gmbh Leckagedichter Nockenwellenversteller mit Rückstellfeder
JP4858729B2 (ja) 2008-11-12 2012-01-18 三菱自動車工業株式会社 可変動弁装置
JP5131478B2 (ja) 2008-11-12 2013-01-30 三菱自動車工業株式会社 内燃機関の可変動弁装置
EP2199548B1 (de) * 2008-12-17 2011-02-02 Feintool Intellectual Property AG Einrichtung zum Rückstellen eines Phasenverstellers für eine Nockenwelle
JP5505257B2 (ja) * 2010-10-27 2014-05-28 アイシン精機株式会社 弁開閉時期制御装置
JP5357137B2 (ja) * 2010-12-24 2013-12-04 日立オートモティブシステムズ株式会社 内燃機関のバルブタイミング制御装置
WO2013046474A1 (en) * 2011-09-26 2013-04-04 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Valve timing controller
BR112014010889A8 (pt) 2011-12-27 2017-06-20 Aisin Seiki dispositivo de controle de tempo de abertura e fechamento de válvula e método para fixação do elemento dianteiro do mesmo
DE112015003581T5 (de) * 2014-09-04 2017-06-08 Borgwarner Inc. Versteller zur variablen motor-nockenwellensteuerung mit planetenradanordnung
DE102016207177B3 (de) * 2016-04-27 2017-10-19 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Nockenwellenversteller mit einer axial gewickelten Drehfeder und einem umgeformten, federführenden und druckmitteldichten Blechfederdeckel
US10557385B2 (en) 2017-02-28 2020-02-11 Borgwarner Inc. Engine variable camshaft timing phaser with planetary gear assembly
CN115013106B (zh) * 2022-06-20 2023-11-07 一汽解放汽车有限公司 一种可变配气相位的发动机配气结构、发动机和汽车
US11940030B1 (en) * 2022-10-24 2024-03-26 Borgwarner Inc. Torque-limiting torsion gimbal

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1271511B (it) * 1993-10-06 1997-05-30 Carraro Spa Variatore di fase tra l'albero motore e l'albero a camme di un motore a combustione interna
JP3075337B2 (ja) * 1995-06-14 2000-08-14 株式会社デンソー 内燃機関用バルブタイミング調整装置
DE19608652A1 (de) * 1996-03-06 1997-09-11 Schaeffler Waelzlager Kg Vorrichtung zum Verändern der Öffnungs- und Schließzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine
JP3365199B2 (ja) * 1996-03-28 2003-01-08 アイシン精機株式会社 弁開閉時期制御装置
EP1128028B8 (en) * 1996-03-28 2012-11-07 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Valve timing control device
JP2947165B2 (ja) * 1996-04-12 1999-09-13 トヨタ自動車株式会社 内燃機関のバルブタイミング変更装置
US5870983A (en) * 1996-06-21 1999-02-16 Denso Corporation Valve timing regulation apparatus for engine
JP3888395B2 (ja) * 1996-07-11 2007-02-28 アイシン精機株式会社 弁開閉時期制御装置

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001082278A (ja) * 1999-09-10 2001-03-27 Daihatsu Motor Co Ltd 内燃機関の可変バルブタイミング装置
DE10062148B4 (de) * 1999-12-15 2014-02-13 Denso Corporation Ventilsteuerzeiteneinstelleinrichtung für eine Brennkraftmaschine
DE10213825B4 (de) * 2001-03-30 2014-05-15 Denso Corporation Ventilzeitensteuervorrichtung
DE10308962B4 (de) * 2002-02-28 2016-11-03 Aisin Seiki K.K. Vorrichtung zur variablen Ventilzeitabstimmung
US6701878B2 (en) 2002-02-28 2004-03-09 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Variable valve timing device
DE10339669B4 (de) * 2002-08-28 2016-01-28 Aisin Seiki K.K. Ventilzeitabstimmungssteuerungsvorrichtung
US7013856B2 (en) 2002-08-28 2006-03-21 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Valve timing control device
JP2009228559A (ja) * 2008-03-24 2009-10-08 Toyota Motor Corp 内燃機関の位相可変動弁機構
DE102013203748A1 (de) 2012-03-06 2013-09-12 Denso Corporation Ventilzeitsteuervorrichtung
JP2013185459A (ja) * 2012-03-06 2013-09-19 Denso Corp バルブタイミング調整装置
GB2514515A (en) * 2012-04-10 2014-11-26 Alpha Corp Vehicle handle device
JP2013217116A (ja) * 2012-04-10 2013-10-24 Alpha Corp 車両のハンドル装置
WO2013153948A1 (ja) * 2012-04-10 2013-10-17 株式会社アルファ 車両のハンドル装置
GB2514515B (en) * 2012-04-10 2019-03-20 Alpha Corp Vehicular handle device
EP3176411A1 (en) 2015-12-02 2017-06-07 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Valve opening and closing timing control device
US10280846B2 (en) 2015-12-02 2019-05-07 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Valve opening and closing timing control device
WO2018123683A1 (ja) * 2016-12-28 2018-07-05 株式会社ミクニ バルブタイミング変更装置

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